הכנת מערכת 5V פוטו -וולטאית משלך: 4 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:11

זה משתמש בממיר באק כפלט 5V לטעינת הסוללה (Li Po/Li-ion). וממיר Boost עבור סוללת 3.7V ל- 5V USB למכשירים הדרושים 5 V. בדומה למערכת המקורית שמשתמשת בסוללת חומצת עופרת כמטען אחסון אנרגיה על ידי בקר PWM או MPPT. ואספקה למכשירי 12V. זה משתמש רק בממיר באק כדי להמיר 12V (מתח נומינלי של פאנל סולארי) ל -5V יציב כדי לטעון סוללת Li-Po/Li-ion, לאחר אור היום. עבור לממיר Boost כדי להמיר את מתח הסוללה 4.2 (3.7 מתח נומינלי ל- Li-Po ו- Li-ion) ל- 5V שוב עבור התקני הספק 5V. (אתה עדיין יכול להשתמש ב- 5V בממיר באק במהלך היום בזמן שסוללת ה- Li-Po/Li-ion נטענת.  יתכן שזה לא יעיל כמו המערכת המקורית (12V). עשיתי זאת רק בגלל כוח הפנל הסולארי שלי. הוא רק 15W ולא מספיק תקציב לקנות מטען MPPT או PWM עבור 12V. ולא מספיק כדי להפעיל יישומים שצריכים יותר מ 50W. אז אני עושה אופציה חלופית, גרסת 5V.

(להזכירך, למערכת אין בקרים.)

מערכת זו מיועדת לפאנלים סולאריים הנמוכים מ- 30W ורק 12V בלבד. (פאנלים סולאריים של 9V עדיין יעבדו).

מפרטי המערכת שלי קלט פאנל סולארי = 12V (18V)

הספק בשימוש = 15 וואט

זמן טעינה = תלוי בעוצמת הפאנל הסולרי ובקיבולת הסוללה.

יציאת USB 1 (ממיר באק) = 5V

יציאת USB 2 (ממיר Boost) = 5V

סוג הסוללה = תלוי בבחירות שלך (Li-Po/Li-ion) 3.7 וקיבולת-שלי היה Li-Po עם קיבולת של 3500mAh.

אחד לציון:

בעוד הפרויקט נמשך לניסויים לשיפור וחישוב יעילותו והאם זה היה כדאי. שאל אותי שאלות לפרויקט.

שלב 1: הכינו את החומרים

• לוח מטליות (גודל בינוני)
• חוטים
• תנין מוליך תנין קצה פעמיים ניסוי קליפ מסוג Roach Clip (אופציונלי לבדיקה)
• 2x יציאות USB
• הלחמה עופרת.

פאנל סולארי -(ממליץ על 20 וואט גבוה יותר, 12 וולט)

• 1x מעגל טעינה והגנה של TP4056 עבור ה- Li-Po ו- Li-ion.
• 1x סוללת Li-Po/Li-ion (תלוי מה הסוללה שתבחר והקיבולת)

ממיר באק (אחד שאני משתמש בו)

• (1x) LM2576T (גרסת 5V, 3A)
• (1x) משרן 100uH
• (1x) 100uF ו- (1x) 1000uF קבלים אלקטרוליטיים
• (1x) דיודת שוטקי
• (1x 1K נגד LED קטן) -אופציונלי

יחד עם כלי מדידה

מודד דיגיטלי/אנלוגי (נדרש כאן מתח וזרם לחישוב יעילותו)

שלב 2: עקוב אחר סכמטי המעגל

הלחמה כל הרכיבים בלוח PCB.

עדיף לקצר את סיכות הנתונים פלוס ומינוס ביציאות ה- USB לטלפוני אנדרואיד.

הקפד לכבות את ממיר ה- Boost כדי לא להעמיס על TP4056 בזמן טעינת הסוללה.

אם הספק של הפאנל הסולרי שלך נמוך מהספק המומלץ, שהוא 20 וואט מעל, עליך לחבר סוללה אחת בלבד. בגלל העוצמה המוגבלת בכוח הפאנל הסולרי שלך. דוגמה: 15 וואט הוא 0.83A, כלומר זהו הזרם המרבי שלך.

שלב 3: הפעל ומדוד את המעגל

אם המעגל פועל כראוי, בדוק אותו באמצעות עומסי דמה כמו נגד 5W ביציאה ומדוד את המתח והזרם. כמו התמונה הזאת.

התמודדות עם בעיות

- מערכת פוטו -וולטאית -

אם מתח הכניסה (פוטו-וולטאי) בממיר הכסף יורד לפתע נמוך מהמתח הנומינלי של PV ומתח המוצא. אז הבעיה צריכה להיות ברשימה הזו.

*העומס ביציאה מחובר כבר ושואב יותר חשמל מה- PV.

*פחות אור שמש בחוץ בגלל מעונן וכו '.

אם הבעיה שלך אינה ברשימה הזו, השאר הערה ואני אענה עליה.

שלב 4: סיים

אנחנו סיימנו.

אתה יכול לחשב את היעילות של ממיר באק וממיר בוסט על ידי נוסחה זו.

יציאת מתח x זרם פלט

------------------------------------------- x 100% = יעילות

מתח כניסה x זרם כניסה

דברים שכדאי להזכיר !! - כבה תמיד את החיבור בין הסוללה לממיר ה- Boost כדי לא להעמיס על תהליך הטעינה TP4056 במהלך היום. השתמש בו רק להערב.

- ודא שיש סוללות נטענות בעת מדידת הזרם והמתח כדי להשיג את יעילותו.

יתרונות וחסרונות

מופעל + 5V. ליישומי טעינה והפעלה הדורשים 5V- לא ליישומים שצריכים 12V/9V. (ניתן לכוון אם ממיר ההגברה שלך מתכוונן)

+ שיעור היעילות מספיק טוב. (שלי הם 70% בממיר באק ו- 68% בממיר Boost) (קצת יותר גבוה אם אתה משתמש במודול שכבר בנה.)

- היעילות עלולה לרדת אם הקלט של מתח ממיר באק יורד. בשל כוח הפלט לצייר.

+ מערכת לא יקרה

- מערכת ללא בקר (לניטור הסוללה ומצב הטעינה הסולרית והגנות)

+ קל לביצוע אם קונים את מודול ההגבהה והבאק שנבנה כבר.

דבר אחד שצריך לציין

תפוקת הזרם המוגבלת של ממיר הכסף תלויה בעוצמת הפאנל הסולארי שלך (וואט). הספק של הפאנל הסולרי שלי הוא 15 וואט, מה שאומר שאני מוגבל לזרם 0.75A בעת חיבור למטען. זו הסיבה שאני ממליץ על פאנל סולארי שעולה לפחות על 20W.

אל תהסס להגיב אם יש לך שאלות בנוגע לפרויקט.

אם אתה יוצר מערכת 5V פוטו -וולטאית משלך. בבקשה שתף.

אתה יכול לעקוב אחריי בכל מדיה חברתית. כך שאתה יכול

עקוב אחריי בפייסבוק ובטוויטר

פייסבוק:

טוויטר:

הירשם לערוץ היוטיוב שלי:

תמכו בי ב- Patreon:

תזכורת: תמיד יש ידע על אלקטרוניקה וחשוב על בטיחות לפני, במהלך ואחרי ביצוע הפרויקט. בטיחות קודמת לכול.